知識星球
申明: 本文授權轉自“當軟體定義儲存(SDS)遇見區塊鏈(BlockChain)”，整體內容有改動。
網際網路解決了資訊隨時分享，移動網際網路解決了資訊隨地分享，物聯網解決了資訊隨物分享，而構建在三者基礎之上的區塊鏈解決了數字價值的隨時隨地隨物地轉移。
天下大勢，合久必分，分久必合
1943年，IBM的託馬斯曾經說過: “我認為也許5臺計算機就能滿足全世界的需要”。進入21世紀第2個十年，有人說，“也許5朵雲就能滿足全世界的需要”。這裡5朵雲，分別指的是AWS、Azure、Google、阿裡雲、IBM。華為在2017年成立了雲BU，也計劃打造成為全球五朵雲之一。
真的是這樣的嗎？ 雖然我們確實看到公有雲的市場份額在現階段不斷地攀升。但是，也看到它帶來的一些問題，包括安全、成本、效能、效率等方面。
安全
當我們享受這些網際網路巨頭給我們帶來的便利的時候，不知不覺中，我們也會驚訝地發現，我們的隱私很有可能遭到洩漏。以文章《臉書、谷歌到底能獲取多少使用者資訊？真相讓很多人嚇尿了》為例，這些網際網路巨頭可以輕而易舉地獲取你個人的如下資訊：
你在哪兒、你搜了什麼、你看了什麼影片、你用什麼APP、你的照片、你的雲盤、你的日曆、你發的郵件，你的步數，你聽的音樂、你聊什麼、你發過什麼…
正因如此，網際網路巨頭才能為你進行使用者畫像，給出能夠比較精確匹配的商品推薦，並基於大量的個體資訊，進行大資料分析，甚至在你不知不覺的情況下，深刻地影響你的判斷、選擇和行為。
最近兩個月鬧得沸沸揚揚的FaceBook事件，就是一個例子。高達5000 萬的Facebook使用者資料被Cambridge Analytica 資料分析公司非法獲取，並用於操縱美國總統競選。
如上圖所示，2018年4月10日、4月11日，美國參議院商務、科學與交通委員會和參議院司法委員會針對Facebook 扎克伯格舉行了一場聯合聽證。
成本
以AWS為例，>500TB/月時，0.021美元/每GB，如果使用者存放1PB的資料量，10年大約需要花費264萬美元。這種中心化運營的樣式，公有雲儲存提供商必不可免的需要在資料中心的部署、管理運維，以及人力上耗費大量成本。
效能和效率
隨著物聯網(IoT)和邊緣計算(一種在物理上靠近資料生成的位置處理資料的方法)的興起，有些場景必須在終端附近快速的進行存放和處理。
過去十多年裡，企業IT總體的發展趨勢，是從分走向合，原有的IT巨頭紛紛被公有雲端計算的服務提供商衝擊。接下來，這個趨勢仍然會持續，但從合走向分的暗流開始湧動。當數以千億級的裝置所組建的物聯網開始普及時，從合走向分將更為凸顯。
當然，也許未來的情形更可能是你(雲端計算)中有我(邊緣計算)，我中有你的融合發展。
如何在公有雲基礎上，使得安全和成本，能夠進一步取得突破？ 現在看來，軟體定義儲存與區塊鏈的結合是一個不錯的選擇。
我們先來看一下，什麼是軟體定義儲存？
軟體定義的儲存(SDS)是一個不斷進化的概念，在現階段看來，是指儲存資源由軟體自動控制，透過抽象、池化和自動化，將標準伺服器內建儲存、直連儲存，外接儲存，或雲儲存等儲存資源整合起來，實現應用感知，或者基於策略驅動的部署、變更和管理，最終達到儲存即服務的標的。總結成一句話就是儲存即服務。
再來看一下，什麼是區塊鏈？
區塊鏈(BlockChain)本質上是一個分散式的賬本，也是去中心化的資料庫。大名鼎鼎的比特幣的底層技術就是區塊鏈。
區塊鏈並不是一種新的技術，是新的技術組合，它非常巧妙地將若干種技術結合起來，包括分散式資料儲存、點對點傳輸、共識機制、加密演演算法、智慧合約等。其中，共識機制是區塊鏈系統中實現不同節點之間建立信任、獲取權益的數學演演算法；智慧合約是一種旨在以資訊化方式傳播、驗證或執行合同的計算機協議。智慧合約允許在沒有第三方的情況下進行可信交易，這些交易可追蹤且不可逆轉。
如下列出了區塊鏈的六大優勢，提升透明度；精確追蹤；長期儲存；降低成本；提升效率和不可篡改。
兩者之間有什麼共同點嗎？
首先，軟體定義儲存分成控制平面和資料平面。控制平面決定資料的排程和流向，能否實現儲存即服務，就是在控制平面層決定的。
資料平面決定資料的處理和最佳化。眾所周知，在資料平面這一層，分散式儲存(包括Server SAN、HCI、分散式檔案儲存、分散式物件儲存)在市場份額上不斷地迅猛增長，逐漸侵蝕集中儲存的份額。根據Wikibon的預估，大約在2021年前，企業級儲存的市場份額中，分散式儲存將超越集中儲存。
分散式就是軟體定義儲存和區塊鏈的共同特點之一。分散式能夠避免了中心節點帶來的安全隱患、效能瓶頸和擴充套件侷限。
自動化是第二個共同特點，軟體定義儲存的終極標的是實現儲存即服務，自動化是其最高階段的任務。在區塊鏈裡，自動化的體現就是智慧合約，它將極大地縮短時間，提高效率，降低交易的成本。
下麵我們來分析一下軟體定義儲存如何與區塊鏈結合，以及兩者結合帶來的優勢。
現有的主流的雲儲存，都是中心化運營的，做為使用者，很難確保自己上傳的資料等安全性，尤其是可能包含隱私資訊的資料、照片、影片。是當你使用免費或者超低成本的雲盤空間時，更是如此。因為，天下沒有免費的午餐，雲儲存的運營商需要投入巨大的成本來提供儲存空間和運營，這裡麵包含了資料中心的建設、運營、人員的成本等等。大多數雲儲存提供商都是依託於網際網路巨頭的，這些網際網路巨頭不可能永遠免費或者虧損的形式提供儲存服務。使用者上傳到雲儲存上的資料，很可能被用於其人工智慧、大資料分析的原始素材。
使用者的資料並非絕對不可使用，但應該由使用者自主決定，並且如果被使用，使用者應該有機會獲得收益。
區塊鏈的誕生，為軟體定義儲存的發展開闢了新的道路。
首先，儲存的池化可以在更廣闊的空間，以更豐富的形態來實現。其次，區塊鏈的Token激勵機制，可以驅動大家將企業級儲存、伺服器、PC、移動儲存等的剩餘儲存空間貢獻出來。使用者資料以分散式地方式存放到不同節點上，每個節點實際存放的資料只是資料的一些切片，而且這些切片還以加密的方式儲存起來。這樣，資料能夠更安全地保護起來，即使提供儲存節點的使用者有機會檢視這些切片，看到的也是沒有實際意義的資料段。
再次，區塊鏈的DAO(Distributed Anonymous Organization分散式自治組織)這種分散式商業樣式，有機會藉助全球的資源和人才，類似眾人拾柴火焰高一樣，加速產品和商業樣式地發展。
最後，如果區塊鏈的基礎設施，以及之上等應用(DApp，Distributed App)逐步完善之後，使用者存放的不只是數字資訊，而是可以進行價值交換的數字資產。舉個例子，作者撰寫的《軟體定義儲存：原理、實踐與生態》大約是在2016年7月上市銷售其紙質書的。然而，時隔一個多月，我就在某個網站上看到全文電子版，令我氣憤不已。但是，由於你無法找到始作俑者，很難進行維權。然而，區塊鏈可以幫助我們在網際網路上進行數字資產的確權，在這個基礎之上就可以進行數字資產的轉移，附帶實現價值的交換。由於區塊鏈還具備不可篡改，精確追蹤等特點，使得版權保護更容易實現。
實際上，在全球範圍內，已經有好幾個軟體定義儲存結合區塊鏈(後面簡稱為區塊鏈儲存)的專案，正在如火如荼地展開。如IPFS、StorJ、Sia、Maidsafe、Bluzelle、Decent、Archain 等，下麵重點介紹下IPFS和StorJ。
一、IPFS
IPFS(Inter Planetary File System)是一個面向全球的、點對點的分散式版本檔案系統，它的發明者胡安·貝尼特是一位墨西哥移民，畢業於斯坦福大學的電腦科學專業。他之前創立的一家公司在 2013 年被雅虎收購 ，隨後他在今年的 Y Combinator 專案中成立了 Protocol Labs，這家公司現在的工作是推進IPFS 專案，它的標的是取代我們在過去 20 年已經習以為常的網際網路超文字傳輸協議。
IPFS被譽為下一代網路協議，以分散式的方式，來取代越來越中心化的HTTP。IPFS發行的數字貨幣Filecoin，在2017年8月21日進行ICO，短短的1個小時，就籌集了超過2億美元的資金。
使用HTTP時，我們查詢的是位置，而使用IPFS時，我們查詢的是內容。IPFS的做法是不再關心中心伺服器的位置，也不考慮檔案的名字和路徑，只關註檔案中可能出現的內容。例如123.txt放到IPFS節點，它會得到一個名字:
這是一個由檔案內容計算出的加密雜湊值。雜湊值直接反映檔案的內容，哪怕只修改一個位元，雜湊值也會完全不同。
令人驚訝的是，IPFS主鏈還沒有上線，但全球已經有很多人開始摩拳擦掌，準備進行挖礦了。筆者最近聽到的一個訊息是，從2017年年底到2018年3月份，因為全球挖儲存幣，導致大容量硬碟(例如8TB以上)的價格上漲了20%以上，真是令人瞠目結舌。
二、StorJ
Storj起源於一次比賽。2014年4月，一個開源、去中心化儲存平臺Storj，贏得德克薩斯州比特幣會議的駭客馬拉松獎，獲得了BitAngles基金250 000美元投資。2017年2月， Storj獲得300萬美元種子輪融資，投資方包括風險投資公司谷歌風投、美國高通風投以及Techstars的個人投資者。 截止2018年3月，Storj在200個國家擁有9萬個節點，每個月有6.9萬註冊使用者，超過2.4億筆交易。
Storj曾製作了一張圖，比較了像Storj這樣的去中心化儲存系統的成本與像Dropbox這樣的傳統中心化儲存系統的成本。結果令人驚愕。Storj聲稱在自動網路上購買和出售硬碟空間將會極大地降低雲端計算的成本，去中心化儲存成本只有中心化儲存的1/100-1/10。
不過，由於Storj仍然處於不斷完善之中，筆者最近瞭解到的情況是，它的單位GB價格目前只比AWS S3便宜30%左右。
其實，最令我感興趣的是，開源軟體公司Docker的首席執行官BenGolub在2018年3月12日加入Storj，擔任執行主席、臨時執行長。這或許代表著IT技術的下一個風向。
Airbnb是全球最大的租房公司，但自己卻沒有擁有任何一間酒店房間。StorJ沒有自己實際擁有的儲存空間，但立志要顛覆DropBox。或許，在區塊鏈和共享經濟時代，新的巨頭將以全新的方式和麵貌出現。
點選左下角“閱讀原文”，可以跳轉到5月9日14:00在北京上地-中關村創業大廈舉辦的SDS和BlockChain相關講座。
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